2022 Fiscal Year Research-status Report
脳性バベシア症に繋がるバベシア・ボビスによる感染赤血球改変機構の解明
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22K05982
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
麻田 正仁 帯広畜産大学, 原虫病研究センター, 准教授 (40587028)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 勇歩 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (40895893)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | バベシア / ウシ / ピロプラズマ / 赤血球 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウシの脳性バベシア症は、赤血球寄生原虫であるBabesia bovisによって引き起こされる
致死的な病態であり、未だに有効な治療法は存在しない。B. bovisは寄生している赤血球を自らの生存に適した環境に改変しており、感染赤血球表面にはRidgeと呼ばれる突起物が形成され、そこに局在するVESA-1が脳性バベシア症の発症に深く関わる。申請者らのグループはVESA-1の赤血球内輸送機構に着目し、VESA-1の輸送に関わる分子VEAP(VESA Export-Associated Protein)を初めて明らかにした。その一方で、VEAPはVESA-1と直接相互作用しておらず、脳性バベシア症に繋がる感染赤血球改変分子の多くは未同定である。本研究は、VESA-1の赤血球内輸送並びにRidgeの形成に関わる分子の同定・機能解析を行うとともに、脳性バベシア症治療法の開発を目指した化合物探索を行うことを目的としている。
本年度はSBP(Spherical body protein)に着目して解析を行った。SBPはSBP1～4が知られ、バベシア感染赤血球の膜近傍に局在するため、脳性バベシア症やRidge形成に関わることが推測されていたが、それを裏付けるデータは殆ど無かった。そこで、SBP3,4に対して、ゲノム編集法を用いた遺伝子ノックアウト並びにglmSリボザイム配列を用いた遺伝子ノックダウンを行った。遺伝子ノックアウトでは原虫が得られなかった一方、遺伝子ノックダウン原虫の作製では、SBP3,4遺伝子とも目的の原虫が得られた。SBP3ノックダウン原虫についてはタンパク質のノックダウンが確認され、原虫が増殖できないことが明らかとなりバベシア原虫の生存に必須の分子であることが明らかとなった。現在、脳性バベシア症に繋がる機能について解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
SBPの解析ではノックダウン原虫が得られ、当初の計画以上に研究が進んでいる。一方、当初計画していたVESAやVEAPなどと相互作用分子する分子の同定については、実験の準備は進んだが、結果はまだ出ていない。よって、全体的に見ると遅れもあるものの、おおむね順調と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
SBPノックダウン原虫における、他の感染赤血球改変分子の発現・局在の変化、Ridgeの形成状況、感染赤血球のウシ脳血管内皮細胞への接着能について解析を進める予定である。また、バベシアにおける近位依存性ビオチン標識法の確立を行い、VESAやVEAP、SBPといった分子と相互作用分子する分子の同定を進める。
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| Causes of Carryover |
当初計画していた相互作用分子解析に関わるタンパク質質量分析を行わなかったため、次年度使用額が生じた。来年度タンパク質質量分析を計画している。
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[Journal Article] Efficacy of the antimalarial MMV390048 against Babesia infection reveals phosphatidylinositol 4-kinase as a druggable target for babesiosis2022
Author(s)
Ji S, Galon EM, Rizk MA, Yi Y, Zafar I, Li H, Ma Z, Iguchi A, Asada M, Liu M, Xuan X
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Journal Title
Antimicrobial Agents and Chemotherapy
Volume: 66(9)
Pages: e0057422
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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